路基工程 桥涵背回填施工技术要求

一、路基填筑的共性问题     

   

一、路基填筑存在的共性问题  

1.未按设计要求开挖台阶  

2.填筑分层超厚  

3.填料粒径超设计要求  

  

 

二、路基施工技术要求     

   

 

1.路堤  

  

  

△路堤采用纵向分段、水平分层，每侧加宽30cm放出边线全幅填筑  

  

△路堤采用纵向分段、水平分层，每侧加宽30cm放出边线全幅填筑  

施工现场实例：  

  

2.路基填挖交界：  

填挖交界当1:1>坡度>1:1.5时先清除表面浮土再开挖台阶，土质路段台阶宽2米，石质路段台阶宽1米。当坡度>1:1时按1:1坡度开挖。  

  

横向填挖结合部处理  

 

纵向填挖结合部处理：  

  

施工现场实例：  

  

3.路基填筑  

  

    △施工现场实例  

  

△路基填筑分层牌  

  

△路基填筑分层挂线  

  

△填方形成路拱，以利排水 （如雨季填筑路拱宜大于4% ）  

4.土工格栅铺设：  

5.挖方边坡：  

  

△下边坡设置临时排水槽  

 

三、桥、涵背回填存在的共性问题     

   

 

1.桥台桩基施工前未对原地面进行处理  

  

2.桥台承台开挖处回填不符合设计要求  

  

3.桥头留便道  

  

4.台背填料未达设计要求  

  

5.台前台背未同时施工  

  

6.凳式台未按设计要求“先填后钻”施工  

  

 

四、桥、涵背回填施工技术要求     

   

 

1.U台台背回填：  

  

△图中尺寸均以cm计，当无桩基时为承台边向外3米  

2.柱式台台背回填：      

3.肋板台台背回填  

本图尺寸均以cm计，施工时开挖至桩顶标高后对地表进行处理，压实度不小于92%后开始钻孔，桩基、承台施工完成后台前台后同步回填压实至承台顶后施工肋板，肋板施工完成后台前台后同步回填压实至台帽底，施工台帽。锥坡基础要求埋深不小于2.5米（临河侧时埋深要求不小于3.5米）。  

  

4.凳式台台背回填：  

  

5.涵背回填：  

  

5.涵背回填       

  

△台背对称均匀回填   

 

五、项目规范施工工点     

   

 

  

  

△桥台台背开挖台阶   

  

△桥背回填采用划线控制层厚  

  

△台背回填采用划线控制  

  

△桥台台背与路基同步填筑  

  

  

△分层碾压  

  

△土工格栅规范施工  

  

  

  

  

△弃渣场规范施工  

 

六、台背回填不当导致的病害     

   

 

一、桥头跳车的危害  

1、降低行车的速度。为防止车辆的剧烈冲击跳动，车辆迫刹车减速，车辆颠簸跳动也影响了行车驱动力的传递，降低了道路的功能。  

2、易引起行车事故。车辆通过桥头区域产生的冲击和颠簸，引起驾乘人员的严重不适，严重的会影响其对车辆的止常操作，造成车辆失控，引起行车事故。  

3、影响桥梁的使用和车辆寿命。由于车辆通过桥头产生的跳动和冲击，从而对桥梁和道路产生附加的冲击荷载，加速桥台、桥头措扳、支座及伸缩缝的损坏，特别是支座和伸缩缝的破坏，也加剧了车辆机件、轮胎等的磨损，降低车辆的使用寿命。   

 

二、桥头跳车的原因   

1、刚柔过渡变形不一致  

2、设计不合理  

3、材料选择不当  

4、基底处理不当  

5、作业面不足  

6、填筑方法不正确  

7、管理不到位  

8、其他原因  

1、刚柔过渡变形不一致图中可以看出，桥头引道与桥台结合处左右侧是两侧是不同性质路面体系，左侧是由桥台上部桥面层与刚性桥台组成的双层结构体系，属于刚性结构，自身压缩几乎为零；右侧为由路基、路面结构的多层结构体系，相对左侧而言属于柔性结构，因此在结构刚度上便产生了很大差异，沉降点左侧桥台的沉降只随地基的沉降而产生，  

  

1、刚柔过渡变形不一致  

由于桥台结构一般置于承载力高、变形小的持力层上，一般情况下地基沉降极小；而右侧一般填高3~6m，成型路基在自重作用下也会有一定的压缩变形。这样道路顶面的沉降则由路堤身压缩变形和地基沉降二部分组成（路面结构的压缩变形可忽略不计）。路基的变形量大于台身的总沉降量时即形成了桥头台阶。这种由于桥梁和路堤结构物刚柔差异引起的台阶是不可避免的。  

2、设计不合理  

设计中往往受造价的限制，压缩孔径，大河面、大沟壑采用小跨径，使桥涵构造物尺寸偏小。这就造成桥头路堤过长、过高，而大多处于排水不良、土质较弱的地基上。再加上设计中对桥下地基的地质研究的比较仔细，往往是将桥台基础置于承载能力较高的土层上。因此，沉降很小。而台后地基的地质情况是参考桥梁的地质柱状图推断的，往往有差异。加之碰到软土，难以彻底处理。这种路、桥在设计上的差距是客观存在的。  

  

3、材料选择不当  

因台背填料含有水分、存在孔隙，在自重及车辆荷载作用下，孔隙逐渐压缩，在一定期限内产生压缩变形。因此，压缩沉降主要取决于填料性质、施工条件及台前、台背防护工程的设置情况。如果填料前对基底尤其是软土地基未作必要的处理或处理不当；为了节省投资就地取材选择填料，由于台背处的填方较高，分层填筑时存在压实盲区，压实度很难达到标准，这样桥头路基在自重及车辆荷载的反复作用下，必然产生压缩沉降。  

  

4、基底处理不当  

台背一般位于有河流地方，地下水位较高，多有软土，此类土天然含水量大于液限，天然孔隙比大，常含有机质，压缩性高，抗剪强度低，一旦受到扰动，自然结构易受破坏，强度就明显降低，桥头路基填筑高度较大，产生基底应力相对较大，在车辆荷载特别是超载作用下，更容易引起地基沉陷，且变形稳定历时往往持续多年。就是在一些稳定地基，在在车辆荷载特别是超载外荷载作用下，也难免出现地基沉陷。  

  

5、作业面不足  

桥涵台背处结构形式较复杂如图位置有耳墙，围挡墙。另外很多单位为降低成本减小土方开挖数量，基坑开挖面积小。靠近台背50cm范围内不能使用压路机碾压等。  

  

  

6、填筑方法不正确：  

  

  

7、施工管理不到位  

当前一些施工队盲目追求高速度，没有严格按施工规程作业，台背填土速度过快，对地基造成扰动和破坏，没有充分时间固结，对台背挡土墙等构造物挤压力大，施工时没有按分层填筑、分层碾压、分层检测“三分法”施工。用料没有把好质量关，排水措施没有做好，压实度没有达到要求。  

8、导致桥头跳车的其他因素  

路基与桥涵的连接部位，有些设计了接缝，有些是连续  铺装，在使用中温缩等原因形成裂缝。这种接缝或裂缝一般竖向很深，雨水容易渗入，对路面结构层和土基产生冲刷和浸，造成粒料流失并增加了结构层与土基的含水量，降低路面刚度。冻胀、融沉的过程也加剧了桥头台阶的形成。  

三、缓解桥头跳车的技术措施  

1 放宽基底和放缓施工坡度，保证足够的作业面。  

2、处理好台背基础  

3、选择合适的填筑材料。  

4、加铺土工格栅。  

5、合理的施工机械组合  

6、严格施工过程控制。  

7、设置桥头搭板。  

8、分期施做路面。  

  

1 放宽基底和放缓施工坡度，保证足够的作业面。根据经验及规范要求确定适当的边坡坡底加宽量和相应的施工坡度。打坡道让压实设备进入基坑碾压。  

  

2、处理好台背基础：现在国内有换填法、超载预压、塑料排水板、粉喷桩复合地基等常用方法。目前，水泥粉喷桩复合地基加固软土效果明显，施工工期短，但费用高；超载预压一般可利用施工荷载作为软基预压荷载，但施工工期较长，剩余沉降量也大；塑料排水板法加固效果好，工期较短，施工简单，经验较为成熟，是目前处理软基较为常用方法。要根据实际情况加以应用，使地基承载能力满足设计要求。  

粉煤灰碎石砼桩为单桩直径40cm，设计桩身强度为15号，桩尖采用35#预制钢筋砼。为防止桩顶刺入路堤产生沉降，粉煤灰桩顶部设置扩大头桩帽，其强度与桩体相同；为协调变形需要，桩顶设置级配碎石垫层+钢筋网（土工格栅）。     

3、选择合适的填筑材料。填料宜选择级配良好的天然砂砾、碎石、透水性的砂土，填料最大粒径不能超过5cm，塑性指数必须小于12，填料的CBR值应大于8，不得采用泥质页岩，砂岩石渣和粉质土等强度低，水稳性差的填料进行台背回填。  

  

4、加铺土工格栅。清除桥头淤泥，然后换填符合标准的土壤、砂砾或碎石土，按l5 cm -层进行薄层碾压，在桥头回填的同时，每间隔45 cm铺设一层土工格栅，格栅网格与台背用U型钉锚园连接。铺设土工格栅时一定要把格栅拉紧，不允许有皱褶，用插钉把格栅固定在底表面上，土工格栅强度高的方向垂直路基轴线方向，相邻两幅格栅的搭接宽度为20 cm，搭接处用0.9 mm的钢筋绑扎牢固，铺设土工材料的地表面耍平整，严禁有坚硬突出物，严禁施工机械直接碾压土工格栅，土工格栅铺好后要及时填筑填料，避免阳光长时间爆晒和雨水淋泡。     

5、合理的施工机械组合  

要保证台背回填，必须要配备相应的机械设备，比如小型的强夯机和重型光轮压路机，如果缺少了小型强夯机，靠近构造物50cm范围内的台背，光轮压路机很难压到；同时，压路机靠构造物太近会造成构造物的损坏。  

  

  

6、严格施工过程控制。合理安排好施工计划，施工时符合规定，是有效减少桥头跳车关键，应遵循“开工早一点，工期长一点”。控制好每层填筑厚度15-20cm，碾压遍数，并对每层填筑质量实施检测，特别是控制好压实度。  

  

7、设置桥头搭板。用与防止桥端连接部分的沉降而采取的措施。它搁置在桥台或悬臂梁板端部和填土之间，随着填土的沉降而能够转动。车辆行驶时可起到缓冲作用，即使台背填土沉降也不至于产生凹凸不平。  

  

 

8、分期施做路面      

根据桥涵长度及路基的工后沉降量计算等情况在桥头一定长度范围内铺设过渡型路面（常用的有预制水泥混凝土六棱砖、条石铺砌、半刚性过渡层或沥青表处过渡层）。待路堤沉降基本完成后再施做永久路面。